JPH0753295Y2 - アンテナアンプの電源回路 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔概要〕 負荷抵抗と正特性サーミスタの並列回路を介してアンテ
ナアンプに電源を供給することにより、常温では耐強入
力性能を改善し、また高温下では増幅素子の熱破壊を防
止する。

〔産業上の利用分野〕 本考案は、周囲温度が広範囲に変化する環境下で使用さ
れるアンテナアンプの電源回路に関する。

〔従来の技術〕

アンテナ入力を増幅するアンテナアンプの耐強入力性能
は、トランジスタ等の増幅素子に流すバイアス電流を大
きくすることで改善される。このためには高い電源電圧
を供給する必要があるので、耐強入力性能は第４図のよ
うな供給電圧依存性を持つ。

一方、供給電圧が高いと増幅素子の発熱量が大きくなる
ので、その放熱が問題になる。しかし、車載用のアンテ
ナアンプはアンテナの近傍（例えばリアピラー内部）に
設置されるため小型化が要求され、効果的な放熱策（例
えば大きな放熱板）を採用できない。それだけでなく、
リアピラー付近の温度は100℃前後にも上昇することが
あるので、高い供給電圧で大電流を流していると増幅素
子がジャンクション温度を越えて熱破壊する可能性があ
る。

そこで従来は、アンテナアンプへの供給電圧を常温での
最適値V_bより低いV_aに設定し、増幅素子の熱破壊を防止
している。

〔考案が解決しようとする課題〕

第４図のように供給電圧を常時V_aに設定しておくと、常
温の耐強入力性能はD_b−D_aだけ最適設定点より悪化する
ことになる。

本考案は周囲温度に応じてアンテナアンプに供給する電
圧を変化させることにより、常温での耐強入力性能を改
善し、また高温下では増幅素子の熱破壊を防止しようと
するものである。

〔課題を解決するための手段〕

第１図は本考案の原理図で、１は等価的に抵抗R_Aで表わ
されるアンテナアンプ、２は該アンプに電源を供給する
負荷抵抗R_Lと正特性サーミスタR_Pの並列回路である。

〔作用〕

正特性サーミスタR_Pは第２図のように、例えば50℃以下
では一定の抵抗値であるが、それより高い温度域では温
度上昇に伴ない抵抗値が急増する特性を持つ。この正特
性サーミスタR_Pと温度係数の小さい通常の負荷抵抗R_Lと
を並列に接続した回路２の合成抵抗R_Xは である。また、電源電圧をVcc、アンプ１への供給電圧
をV_A、そこでの消費電流をＩとしたとき、 Vcc＝（R_X＋R_A）・Ｉ …… V_A＝R_A・Ｉ …… であるから、 と表わすことができる。

従って、この式の供給電圧V_Aは温度特性を有する。こ
れにより、常温では従来のアンテナアンプのように供給
電圧を最適値より低く設定することなく、最適電圧を供
給することが可能となるので、アンプ１の耐強入力性能
を良化できると共に、高温下では供給電圧が低下するの
でアンテナアンプの増幅素子の熱破壊を防止することが
できる。

〔実施例〕

第３図は本考案の一実施例を示す回路図である。アンテ
ナアンプ１は増幅用のトランジスタＱを中心にベースバ
イアス抵抗R₁，R₂、コレクタ負荷抵抗R₃、エミッタ接地
抵抗R₄、交流バイパス用のコンデンサC₁，C₂等から構成
され、電源側から見た直流的な等価抵抗は第１図のR_Aで
表わされる。

本例において例えば R_L＝47Ω R_A＝120Ω Vcc＝13.2V R_P（50℃）＝10Ω R_P（115℃）＝10KΩ とすると、50℃における供給電圧V_Aは であるのに対し、115℃では に低下する。

従って、50℃では Ｉ＝V_A／R_A＝12.4/120≒0.103（Ａ） となり、これが115℃になると Ｉ＝V_A／R_A＝9.5/120≒0.079（Ａ） となる。

ここで、R_Pは第２図に示すような温度特性をもつサーミ
スタで、50℃で得られるV_Aが最適値であった場合、従来
のアンテナアンプは50℃程度の温度であっても熱破壊防
止のため供給電圧を予め最適値より低下させていたが、
本考案では熱破壊防止のためのサーミスタを備えるの
で、50℃ではアンテナアンプ１に最適電圧を供給するこ
とができる。従って、50℃付近の温度での耐強入力性能
が良くなる。

また、115℃での供給電圧V_Aは、サーミスタR_Pの温度特
性によって、50℃で12.4（Ｖ）であったのに対し、9.5
（Ｖ）に減少する。この供給電圧の減少に伴い電流Ｉも
減少するのでトランジスタＱでの発熱量が減り熱破壊回
避に役立つ。

尚、本実施例では50℃で得られる供給電圧V_Aが最適値で
あった場合として述べたが、50℃に限らずアンテナアン
プが通常使用される状態の周囲温度に設定することが望
ましい。

〔考案の効果〕

以上述べたように本考案によれば、耐強入力性能改善上
から供給電圧を高くしておくアンテナアンプの増幅素子
を、高温下では供給電圧を低下させることで熱破壊から
保護することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の原理図、 第２図は正特性サーミスタの温度特性図、 第３図は本考案の一実施例を示す回路図、 第４図はアンテナアンプの耐強入力特性図である。 図中、１はアンテナアンプ、Ｑは増幅素子、２は並列回
路、R_Lは負荷抵抗、R_Pは正特性サーミスタである。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】アンテナ入力を増幅するアンテナアンプ
   （１）に負荷抵抗（R_L）と正特性サーミスタ（R_P）の並
   列回路を介して電源を供給し、 常温では前記アンテナアンプに高い耐強入力性能が得ら
   れる供給電圧を、高温下では前記供給電圧を低下させて
   供給し、アンテナアンプの熱破壊を阻止するようにして
   なることを特徴とするアンテナアンプの電源回路。